高中物理海洋探究(海洋地球物理探测)

江南官网app 2023-06-03 03:10 编辑:jing 154阅读

1. 海洋地球物理探测

多波束测深声呐、侧扫声呐、浅地层剖面仪和合成孔径声呐是近几十年来快速发展的海底声学探测高新技术装备。

多波束测深声呐:利用回声测深原理探测水下深度和地形的装备;与单波束测深声呐相比,其探测面积更大,效率和精度更高。

侧扫声呐:工作原理与多波束测深声呐相同,主要作用是探测海底地貌和水下目标物。主要优点是探测面积大,且对特殊外形的水下目标识别能力强,广泛应用于水下探测、路由调查和水下考古等领域。

浅地层剖面仪:利用声波探测水下浅地层剖面结构和构造的装备,主要应用于海底管线调查、海洋地质勘查、海洋工程建设和水下掩埋物探测等领域。

合成孔径声呐:新型的高分辨率水下成像声呐,基本原理是利用小尺寸的声基阵匀速直线运动来虚拟大孔径基阵,从而提高横向分辨率。与普通侧扫声呐相比,其主要优点是分辨率与声呐频率和探测距离无关。

2. 海洋地球物理探测手段

简单地说,就是利用海洋中地球物理磁场的是否有突然的变化,来探测潜艇的有无。

这道理就好比你在黑暗中,手里拿着个指南针行走,如果指针突然发生猛烈扰动,就说明附近有大量的铁和电磁力。必须指出的这种磁探仪只对50米深浅水区的潜艇活动有点用,如果潜艇深潜到水下200米以下,是没有什么卵用的!其实反潜机主要还是要靠声纳浮标,倾听水下潜艇高速航行时的噪音来探测潜艇。

3. 海洋探测成果

Search the ocean. There's a lot of life in the ocean, like.Search the ocean, there are many creatures in the ocean, such as shells, starfish, and various fish are also at risk.

4. 海洋地球物理学

当然不是,这要从地球的形成说起。

大约在45亿年前,一些气体、尘埃、冰粒等物质聚集在一起,逐渐形成了地球的雏形,这个雏形只有一千米的大小,与茫茫宇宙相比,非常小。但就是这个“小地球”不停地旋转,吸收聚集着周围的其他物质,经过上千万年的积累,逐渐形成了现在地球的大小。但是当时的地球和现在的地球完全不一样。

地球刚形成的时候,总是会受到来自宇宙中各种陨石和小行星的撞击,再加上地球内部放射性元素产生了很多热量,以致于当时的地面上到处都是喷发的火山和流动的熔岩,地球基本是一个被熔岩覆盖着的大火球。等到撞向地球的小行星减少了,地球表面的温度降低了,岩浆慢慢固化、结块,形成了坑坑洼洼的原始地壳。

↑原始地壳的形成过程(从左到右:遍地的岩浆-岩浆逐渐冷却-坑坑洼洼的原始地壳)

伴随着岩浆喷出的,是大量的气体和尘埃,由于质量比较轻,这些气体逐渐上升,因为地球引力包裹在地球外层,久而久之形成了原始的大气层。原始大气层中的各种物质混合在一起发生各种化学和物理反应,使得大气层开始降雨。这些雨水在地壳的低洼处流淌,最后顺着地势汇聚到一起,大约在35亿年前,形成了原始海洋。

质量轻的气体上升-原始大气层-降雨

↑原始海洋的形成过程(从左到右):岩浆喷出

质量重的岩浆、尘埃下沉-原始地壳-积水-原始海洋

所以原始地球不仅有海洋,也有陆地。

——以上内容参考米莱童书《生命简史》

5. 海洋地球物理勘探

海底声学探测可以通过声波与海底地貌的反射来判断和描绘海底地貌。

主要的做法是:

1. 发射声波

通过声波发射器,在水下向不同方向发射声波脉冲。

2. 声波的反射

当声波遇到海底地貌特征时,会根据海底物质的密度和硬度不同程度地发生反射。

3. 探测声波反射信号

通过水下声波接收器,探测到声波的反射信号。

4. 分析反射信号强弱与时差

分析收到的反射信号的强弱和时间差异,即两个信号来回之间的时间差异。

5. 判断海底地貌

根据信号强弱变化以及时间差异,结合物理原理,判断出海底可能存在的不同地貌,如沉积、山脉、海沟等。

6.绘制海底地图

通过海底声学探测得到的大量数据,绘制出海底地貌的详细地图。

因此,海底声学探测主要是通过声波在海底反射的差异,得知海底物质的不同情况,从而推断出海底地貌的特征。

主要依靠的是:

1)声波的反射强弱能够反映出海底物质的密度差异

2)反射信号的时间差可以测量出海底特征的高低差异

通过这些信息,海底声学探测得以准确描绘和判断出海底多样的地貌。

希望能为您提供参考!如有其他疑问,欢迎继续。

6. 海洋物探方法

根据中国海洋石油总公司船舶命名管理规定:

中海油下属所有新增船舶、平台均以“海洋石油xxx"来命名;

9是“钻井平台”的代码,比如2是铺管船,7是物探船,5和6是工作船等等

8是深水钻井平台的代码,3代表300ft自升式钻井平台,4代表400ft自升式钻井平台

1是流水号,通常看领导喜好

7. 海洋地球物理探测方法

一是地质调查法;二是地球物理勘探法。

地质调查法

地质调查方法,就像医生观察人的体表特征一样,地质勘探人员身背地质包,手拿地质锤、罗盘和放大镜,翻山越岭,跋山涉水,在野外观察地层露头、岩石标本,以了解地层、沉积、构造等地质特征。通过观察地面露头,推测地下岩层各项特征,就像拆谜语一样有趣。早期人们就是通过野外地质调查,寻找逸散到地表的油气。

地球物理勘探法

在地球物理勘探技术(简称“物探”)引进之前,主要是以野外地质在盆地开展油气勘探工作。随着物探技术的引进,逐渐取代了野外地质调查方法。物探技术,主要包括重力勘探、磁力勘探、电法勘探和地震勘探等四种地球物理勘探技术方法。

一、利用重(磁)力异常和地磁学性质勘查油气的方法

重(磁)力勘探方法,就是在陆地、井中、海洋、航空、卫星等测量空间,根据所观测的重(磁)资料以及地质资料,应用重磁位场理论和地质理论,解释推断引起重(磁)异常的地质原因及其相应地质体的空间赋存状态、平面展布特征,矿产和地质构造分布情况等过程的一种技术方法。简言之,重力勘探方法就是利用组成地壳的各种岩矿体的密度差异而引起的重力变化而进行地质勘探的一种方法。其作用,就是可研究沉积盆地范围、基底隆坳起伏、断裂和构造带展布、火成岩分布等,并联合其它物探资料开展定性和定量研究,圈定油气有利区带,为地震勘探提供靶区。

电法勘探方法,是在陆地、井中、海洋、航空、卫星等测量空间,根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质(如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异,通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测与研究,寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探技术方法。其作用,就是研究地下地质结构、地层及构造展布、岩性变化等,并联合其它物探资料开展定性和定量研究,圈定油气有利区带,开展含油气评价和预测等。

二、地震勘探方法

地震勘探方法,是精度最高的物探勘探方法。它就好比在水域撒网捕鱼一样,在几百至几千平方千米的范围内布设地震测网,对地下进行地毯式搜索和扫描,对大地做高精度“CT”或“核磁共振”,透视大地构造,寻找地下油气等矿藏资源。地震勘探方法,分为三道工序,分别是地震资料采集、地震数据处理和地震资料解释。

1.地震资料采集

⑴地震波激发

地震波激发,就是用重锤或炸药、可控震源等作为激发源,通过用重锤敲击地面,或用炸药(现在多为胶体柱状炸药)在潜水面以下的高速层中引爆,或用可控震源在地面规律性地振动,以人工的方式激发地震波,它能在地层介质中传播。当下传的地震波遇到波阻抗界面(地层)后被反射到地面,并被按照一定规律布设的大地听诊器(专用的地震波接收设备-检波器)接收到。

⑵地震波接收

接收地震波的专门技术设备叫“检波器”,它就像给大地听诊的听诊器,检波器能接收由地层界面反射的地震波,并将其转换为电信号。之后,检波器输出的电信号被专用的地震电缆线传输到地震仪器里,地震仪器能进行模/数转换,最后地震仪器将模拟信号转换成数字信号并记录在磁盘上,进而得到一张野外原始单炮地震记录。

2.地震数据处理

地震数据处理,就是用计算机系统变魔术,精细处理野外采集资料(记录在地震仪器磁盘上的地震数据),把原始单炮地震记录通过各种算法合成为二维或三维数据体,方便解释人员从中获取更直观的地质信息。

3.地震资料解释

地震资料解释,是通过人机联作,研究、解释处理资料的价值,推断地下岩层性质、构造形态,预测油气和划定油水界面,推断矿藏规模和大小,进而布设预探井位。之后由钻井系统打井,验证解释成果和布设井位的准确性,进而可得到石油或天然气。

物探,就是翻开地层之书的巨擘,通过给大地做CT或核磁共振,寻找地下油气等矿藏资源,是勘探系统的开路先锋,是为国家寻找战略能源最有效的技术方法,正在发挥着越来越重要的作用。

8. 海洋地球物理探测 pdf

有人认为海洋世界比太空还难探索的原因有多个方面。首先,海洋覆盖了地球表面的大部分,而太空只是局限于宇宙的一小部分。海洋深不可测,海底地形复杂多变,充满了各种隐秘的地貌和生物群落,使得海洋探索更加具有挑战性。与此相比,太空的空间虽然广阔,但其地形和生命体存在的可能性相对较少。

其次,海洋中存在各种极端环境,例如深海高压、极寒和强酸性等,对科学家和技术人员提出了更高的要求。深海探测需要承受巨大的压力,同时还需要克服温度和化学条件的挑战。与此相比,太空探索虽然也面临真空、辐射等极端条件,但在技术上已有相对成熟的解决方案。

此外,海洋中的能源和物质资源也是人们关注的重要问题。海洋蕴藏着丰富的矿产资源、石油和天然气等能源,但这些资源分布广泛且深埋在海底,开发和利用困难重重。相比之下,太空的资源开发和利用虽然也存在挑战,但难度相对较低。

最后,海洋生态系统的保护和环境影响也是探索海洋的重要议题。人类活动对海洋环境造成了严重的影响,例如海洋污染、过度捕捞和气候变化等,这些问题需要综合考虑并采取有效的措施。太空虽然也面临一些环境问题,但对地球环境的影响相对较小。

综上所述,海洋世界比太空还难探索的观点有其合理性。海洋的广阔面积、复杂地形、极端环境、资源开发和环境保护等方面的挑战,使得海洋探索成为一个艰巨而重要的任务。

9. 海洋地球物理探测期末考试

2002年5月15日九时50分

海洋一号卫星是我国第一颗用于海洋遥感的试验与业务卫星。主要用于海洋水色要素探测,对我国海洋资源的开发与利用、海洋污染监测与防治具有重要意义。海洋一号卫星于2002年5月15日同“风云一号”卫星一起由长征四号乙运载火箭发射。卫星到达870km的轨道高度后,经过七次轨道机动到达轨道高度为798km的太阳准同步圆轨道。海洋一号卫星是我国第二颗利用CAST968技术研制的应用型小卫星,他的研制成功不仅对我国海洋资源开发利用、海洋污染监测与防治具有重大意义,而且标志着我国小卫星技术已从试验阶段进入业务应用阶段。

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